激光磨削除皱术的治疗机理为：
①气化消除不平整的表皮层；
②真皮胶原再生、重塑：激光产生的热对真皮的作用，会产生一个可见的皮肤收缩，使松弛的皮肤皱褶被拉紧，这是由于热作用所引起的胶原收缩的结果，Ⅰ型胶原纤维在55℃-62℃时能迅速收缩，长度可缩小60%。这可使创面在愈合过程中，新生胶原以缩短的胶原纤维为支架，形成新的提紧的组织结构，达到光老化皮肤和皱纹修复的目的。
当CO2激光和铒激光与组织作用时，有3个明显的与组织加热程度相关的组织变化层：
①气化剥脱层（ablated zone）：激光直接作用的组织层，将使细胞间的水分发生气化并使组织去除。
②凝固层（coagulation zone）：在激光直接作用的组织层下面是不可逆的凝固变性层，产生组织坏死。
③加热层（heated zone）：最下面是可逆的非坏死的加热层。加热层使真皮的温度达到55℃-62℃时即能引起胶原收缩、再生和重塑。
激光磨削除皱要达到有效且安全就必须符合选择性光热作用理论：即激光在局部的照射时间必须小于皮肤组织的热弛豫时间1ms。这样既能使激光气化剥脱精确地达到真皮浅层（不能超过网状层，否a则会遗留瘢痕），又能保证使凝固层的范围很窄，同时又可产生一定范围的加热层。
激光磨削除皱术的优点
激光磨削除皱术具有很高的精确性和安全性。其优点还包括：
①出血少。使手术出现“清洁”的皮肤磨削过程；
②损伤少；
③手术时间短，无需止血，无需缝合伤口；
④术后恢复快；
⑤扫描手具可准确、方便地去除细小皱纹。高能超脉冲 CO2激光及随后出现的铒激光等重新燃起了人们对除皱嫩肤术的兴趣。
用于磨削除皱术的常用激光仪
CO2激光仪：目前能达到选择性光热作用要求的CO2激光仪有：
①UltraPulse：采用低压射频激励、乙形折叠腔的最新专利技术，使激光处于真正的超脉冲方式工作。激光的脉宽为0。6ms-1ms，激光脉冲能量最高为500 mJ，可发射连续波及脉冲波两种激光，有0.2、1.0、3。0mm手具及特殊的电脑图形发生器（computerized pattern generator，CPG）等多种手具配套使用。可根据皱纹部位的形状调节发射出7类56种不同的电脑图形，最大扫描图形直径可达l9mm。
②SilkTouch：这种激光器在传统的连续波CO2激光的基础上附有由微处理器控制的、能够迅速使聚焦激光束在组织上进行扫描的扫描仪。以保证光线在任何特定部位的停留时间均在l ms之内。磨削除皱可使用SilkTouch（ST）或FeatherTouch（FT）扫描器件，ST和FT的脉宽均为0.4 ms，ST扫描的模式是每曝光1次重复2次扫描，临床治疗多采用ST模式，FT模式的优点是更表浅的组织气化和较小的热损伤层，适用于细小的皱纹和浅表的色素异常。SilkTouch可选用的手柄有125mm（光斑直径2.5-3.7 mm）、200 mm（光斑直径4-11 mm）和260 mm（光斑直径7-15 mm）。
铒激光仪：固体掺铒石榴石激光（Erbium：YAG）是用于磨削除皱术的第二代激光美容系统。能释放波长为2 940 nm的中红外线激光，基本上接近水的吸收峰波长，水分对铒激光的吸收比波长10 600nm的CO2激光的吸收高10多倍，铒激光的这一特点使其对皮肤组织的气化较CO2激光更加精确，对周围邻近组织的热损伤更微小。患者术后炎症反应和色素沉着更轻，恢复更快，因此较适合于黄种人的皮肤。